Para os campos de velocidade dados abaixo, determine (as quantidades e são constantes):
ii. Se o escoamento é em regime permanente ou transiente, e por quê.

Passo 1

Estamos com um exercício que pede para determinar se um escoamento definido pelo campo de velocidade é em regime permanente ou transiente. Vamos usar conceitos de mecânica dos fluidos para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que significa escoamento permanente e transiente. Um escoamento é permanente quando suas características (como velocidade) não mudam com o tempo em cada ponto do espaço. Já um escoamento é transiente quando essas características variam com o tempo em pelo menos um ponto.

Passo 3

Agora, vamos analisar o campo de velocidade dado:

Aqui, o componente na direção é , que depende apenas da posição e não do tempo . Já o componente na direção é , que depende do tempo .

Passo 4

Como o componente da velocidade varia com o tempo, isso significa que a velocidade no sentido está mudando ao longo do tempo. Portanto, o escoamento não mantém suas características fixas e, consequentemente, não é permanente.

Resposta

O escoamento é em regime transiente, pois a velocidade na direção varia com o tempo.

Exercícios relacionados

Através da fórmula de Darcy, calcular a perda de carga devida ao escoamento de 22,5 l/s de óleo pesado, , com um coeficiente de viscosidade cinemática , através de uma canalização de aço de 6 polegadas de diâmetro nominal e 6.100 m de extensão.
R: 197,24 mca
Para cada grandeza física listada, indique as dimensões usando a massa como dimensão primária, e dê as unidades SI típicas:
(h) Quantidade de movimento angular
Um submarino pesa 8000 kN . Com este peso ele flutua na superfície da água doce com de seu volume total imerso. Que volume de água deve ser admitido em seus tanques a fim de que ele possa submergir totalmente? Dados: e
Resp.:90,7
Represente graficamente todas as resistências térmicas por meio de um circuito térmico indicando os valores de cada uma.